JPH07119918B2

JPH07119918B2 - 液晶表示装置

Info

Publication number: JPH07119918B2
Application number: JP31348290A
Authority: JP
Inventors: 勝樋口
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1990-11-19
Filing date: 1990-11-19
Publication date: 1995-12-20
Anticipated expiration: 2010-12-20
Also published as: JPH04184323A

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明は液晶表示装置に関し、特に補助容量の構成に関
するものである。

（ロ）従来の技術一般に液晶表示装置は、低消費電力大容量化が可能であ
るために開発が急ピッチに進められている。

しかし画面の大型化、画素サイズの微細化を達成する
時、非常に多くの欠陥、マスクズレ等を生じ、実際の歩
留まり率は極端に低い結果を生じていた。また液晶は一
般にブラウン管の画像と比べ非常に見にくい欠点があっ
た。そのため各社がこの問題の解決のためにいろいろな
構造を提案している。その一例として第２図があり、い
かに説明してゆく。

まず絶縁性透明基板、例えばガラス基板（50）があり、
この基板上にゲートライン（51）が設けられている。こ
のゲートライン（51）と同時に形成されたに本願の問題
とする補助容量電極（52）が、破線のように設けられて
いる。この上には、シリコン窒化膜等より成る絶縁膜が
被覆され、半導体層より成る活性層（53）が形成されて
いる。ここでこの活性層（53）は、例えばアモルファス
シリコンやポリシリコンよりなる。更には絶縁層が被覆
された後に、活性層（53）の一方の側には実線で示され
たドレイン電極（54）、他方には実線で示されたソース
電極（55）が形成され、このソース電極とコンタクトす
るITOよりなる表示電極（56）が形成されている。ここ
でこのドレイン電極は、図番（57）の画像ラインと一体
で構成されている。また前記表示電極（56）、ドレイン
電極（54）及びトランジスタ上を被覆した配向膜が形成
されている。

一方、ガラス基板（50）と対向するもう一つのガラス基
板の下層には、共通電極、配向膜が形成され、この２つ
のガラス基板が相対向して設けられ、間には液晶が封止
されている。

（ハ）発明が解決しようとする課題ここで遮光膜は、対向電極基板に形成されるのが一般的
である。しかし液晶表示装置を斜めから見た場合、視差
を生じて透過光が目視され、遮光膜本来の効果、所謂ブ
ラックマトリックス効果（色画素間の分離を行うことに
よる混色の回避）が失われることがある。

この問題を解決するために、前述した構成と逆に遮光膜
をTFT基板上に形成する構成がある。

どちらにしても遮光膜は表示電極（56）間に設けられる
のが一般的である。

さて、第２図で光を遮断する領域を考えると、破線で示
した補助容量電極（52）と表示電極（56）間に設けられ
た遮光膜が該当し、実際に表示領域となる補助容量電極
（52）と表示電極（56）の重畳しない領域の周囲には、
この遮断領域が非常に広く形成され、一般に言われるブ
ラックマトリックスの存在感が非常に顕著になる問題を
有していた。

しかもこの表示装置を液晶プロジェクターに応用した場
合、拡大されるために、更にブラックマトリックスの存
在感が顕著になる問題を有していた。

（ニ）課題を解決するための手段本発明は前述の課題に鑑みて成され、表示電極（13）か
ら隣接する他の表示電極（13）までの離間距離と実質的
に等しい幅の前記補助容量電極（14）と重畳しない前記
表示電極領域Ｄが実質的に等間隔となるように、前記補
助容量電極（14）を設けることで解決するものである。

（ホ）作用前述した表示電極（13）間に形成された遮光膜のライン
と前記補助容量電極（14）のラインは、第１図に示すよ
うに、均等に格子上に配置されるため、前記補助容量電
極（14）と前記表示電極（13）が重畳しない領域、いわ
ゆる表示領域Ｄの周囲は均一な幅の遮光層で形成され、
また表示領域Ｄが複数に分割されて形成されているため
に、見かけ上、前記ブラックマトリックスの存在感が低
下する。

（ヘ）実施例いかに第１図を参照しながら本発明について説明する。

まず絶縁性透明基板（10）、例えばガラス基板がある。
このガラス基板（10）上にはCrのスパッタリングにより
形成されたゲート電極（11）（ゲートライン（１）と一
体に形成される。）が、形成予定の表示電極（13）の間
に左右に延在されて設けられている。またこのゲート電
極（11）と同時に補助容量電極（14）が破線の如く形成
されている。

また、ゲート電極（11）、補助容量電極（14）を含む基
板全面にシリコン窒化膜よりなるゲート絶縁膜が被覆さ
れている。

また、ゲート電極に対応するゲート絶縁膜上には、Ｎ型
のアモルファス・シリコンよりなる半導体活性層（15）
が設けられている。

またゲート絶縁膜上には、ITOより成る表示電極（13）
が形成されている。

この半導体活性層（15）の両端には、N⁺型のアモルファ
ス・シリコンより成るコンタクト層が形成されている。
ここで図面の都合上、前記コンタクト層は図示せず。ま
た両端に形成されたコンタクト層の間には、このコンタ
クト層のエッチングの時に発生する半導体活性層のエッ
チングを防止するために、絶縁層のシリコン窒化膜が形
成されている。

更には、ソース領域に対応するコンタクト層と表示電極
間には、ソース電極（16）が形成され、ドレイン領域に
対応するコンタクト層には、ドレインライン（17）と一
体となってドレイン電極（18）が形成されている。また
セルはカラー対応のために、横に隣接する２つの表示電
極（13）、（13）と下段の表示電極（13）がトライアン
グル構造になっている。また上段の表示電極もトライア
ングル構造になっている。そのため実際は、ドレインラ
インは縦方向にジグザグに延在されている。

更に、前記表示電極、ソース電極、ドレイン電極、ドレ
インライン及びトランジスタ上を被覆した配向膜が形成
され、他方のガラス基板の下層には共通電極、配向膜が
形成され、前記一方の基板と他方の基板は相対向して設
けられ、間には液晶が封入されている。

ここで遮光膜は、発明が解決しようとする課題の欄にも
述べたように、トランジスタが形成されたガラス基板
（10）、または対向電極が形成されたガラス基板に形成
される。主に形成領域は、表示電極（13）間に対応する
領域に設けられ、表示部分Ｄができるだけ大きくなるよ
うに、前記遮光膜と前記表示電極（13）の重畳領域は極
力少なくしている。

本発明の特徴は、前記補助容量電極（14）の形状にあ
る。この補助容量電極（14）は、第１図で見ると、見か
け上、表示電極（13）を複数に分割し、ここでは４分割
しており、幅は前記表示電極（13）と隣接する表示電極
（13）との間の離間距離と実質的に同一となっている。

前述した如く、遮光膜の形成領域は、表示電極（13）間
に設けられ、表示部分Ｄができるだけ大きくなるよう
に、前記遮光膜と前記表示電極（13）の重畳領域は極力
少なくしているので、表示電極（13）間で形成されるラ
インは、遮光膜で形成される領域と実質的に同一とな
り、この領域がブラックストライプの一方となる。また
補助容量電極（14）は、ゲート電極（11）と同一材料で
あるので、非透過性であり、これが前記ブラックマトリ
ックスの他方となる。従ってこの両者のブラックマトリ
ックスは、見かけ上一体の均等に形成された格子を形成
する。

ここで前記補助容量電極（14）と前記表示電極（13）の
非重畳領域Ｄは、図面の都合上、非常に小さく形成され
ているが、実際は、補助容量電極（14）の幅Ａを１と仮
定すれば、前記非重畳領域の１辺Ｂが約10〜20となる。
例えば５〜30μｍの幅の見かけ上のブラックマトリック
スに対して、表示領域Ｄの１辺が50μｍ〜200μｍとな
る。従って、見かけ上のブラックマトリックス幅が、従
来構造よりも狭くなり、１画素が複数に分割されて形成
されているために、見かけ上、前記ブラックマトリック
スの存在感が低下する。

ここで表示領域Ｄは、正方形で示してあるが、長方形等
でも良く、また分割数は、４分割に限らず、６分割、８
分割・・・でも良い。ただし見かけ上の表示領域Ｄは、
全て実質的に同じサイズで均等に分散されている必要が
ある。

（ト）発明の効果以上の説明からも明らかなように、見かけ上のブラック
マトリックス幅を小さくし、表示電極間の幅と補助容量
電極の幅を実質的に同一とし、表示領域を複数に均等に
分散させることにより、見かけ上のブラックマトリック
スの存在感を低下させることができる。

従って、この構造の表示装置をプロジェクターに応用し
ても、従来より遥かに存在感を無くせるために、ユーザ
ーに鮮明な画像を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の液晶表示装置の平面図、第２図は、
従来の液晶表示装置の平面図である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】マトリックス状に交差配列された複数のゲ
ートライン及び複数の画像ラインと、この交差部に、前記ゲートラインにより制御されるトラ
ンジスタと、このトランジスタに接続され、このトラン
ジスタを介して前記画像ラインより画像信号が供給され
る表示電極とを少なくとも備えた液晶セルと、前記表示電極の下層に、前記液晶セルを補う不透明材料
で構成された補助容量電極と、前記表示電極と隣接する表示電極間を遮光するために設
けられた遮光膜とを少なくとも有する液晶表示装置にお
いて、前記補助容量電極は、前記表示電極から隣接する他の表
示電極までの離間距離と実質的に等しい幅を有し、前記
表示電極の前記補助容量電極との非重畳領域が各々その
４辺においてほぼ等間隔となることを特徴とする液晶表
示装置。
【請求項２】マトリックス状に交差配列された複数のゲ
ートライン及び複数の画像ラインと、この交差部に、前記ゲートラインにより制御されるトラ
ンジスタと、このトランジスタに接続され、このトラン
ジスタを介して前記画像ラインより画像信号が供給され
る表示電極とを少なくとも備えた液晶セルと、前記表示電極の下層に、前記液晶セルを補う不透明材料
で構成された補助容量電極と、前記表示電極と隣接する表示電極間を遮光するために設
けられた遮光膜とを少なくとも有する液晶表示装置にお
いて、前記補助容量電極は、前記遮光膜とほぼ等しい幅に形成
されると共に前記表示電極と縦横方向で重畳されること
により、前記補助容量電極と前記遮光膜で形成される遮
光領域がほぼ幅の等しい格子状に形成され、該格子状の
目の部分に前記表示電極の前記補助容量との非重畳領域
が存在することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】前記遮光膜は、前記液晶表示装置を形成す
る一対のガラス基板の少なくとも一方に構成されること
を特徴とした請求項第１項又は第２項記載の液晶表示装
置。